Etäisyysanturin käyttö VEX V5:n kanssa – VEX kirjasto

Distance Sensor on yksi tehokkaista V5-antureista, jotka on suunniteltu täydellisesti integroitavaksi V5-robotiikkaalustan kanssa. Tämä anturi käyttää luokkahuoneessa turvallisen laservalon pulssia mittaamaan etäisyyden anturin etuosasta esineeseen.

V5-etäisyysanturin kulmakuva.

Kuvaus

Etäisyysanturia voidaan käyttää myös kohteen havaitsemiseen ja kohteen suhteellisen koon määrittämiseen. Kohteen likimääräinen koko ilmoitetaan pieneksi, keskikokoiseksi tai suureksi.

Anturin avulla voidaan laskea robotin lähestymisnopeus. Lähestymisnopeus mittaa robotin/anturin nopeutta sen liikkuessa kohti kohdetta.

V5-etäisyysanturissa on kuvassa sivuilla olevat kielekkeet ja kielekkeiden uritetut reiät korostettuina ja merkittyinä.

Tämän anturin kotelossa on kaksi kiinnityskielekettä, joissa on uritetut reiät, jotka tarjoavat joustavuutta asennettaessa anturia robottiin.

V5-etäisyysanturi on kuvassa siten, että sen laserin ikkuna on korostettu ja merkitty.

Anturin etupuolella on pieni ikkuna, josta lasersäde lähetetään ja sitten vastaanotetaan etäisyyden mittaamiseksi.

V5-etäisyysanturi asennetaan V5 C -kanavakappaleeseen kahdella ruuvilla ja kahdella 6 mm:n tukikappaleella.

Etäisyysanturin leveys mahdollistaa sen sijoittamisen C-kanavan osaan.

Huomaa: a 1/4 tuuman irrotus (275 - 1013) tai 8 millimetriä (mm) muovista välikappaletta (276-2019) on käytettävä tähän lisälaitteeseen, jotta V5 Smart Port -portille jää tilaa. .

V5-etäisyysanturi on kuvassa kytkettynä V5 Brainiin älykaapelilla.

Jotta etäisyysanturi toimisi V5 Robot Brainin kanssa, anturin V5 Smart Port ja V5 Robot Brainin Smart Port on yhdistettävä V5 Smart Cablella. Etäisyysanturi toimii minkä tahansa V5 Robot Brainin 21 älyportin kanssa. Kun liität V5 Smart -kaapelin portteihin, varmista, että kaapelin liitin on työnnetty kokonaan porttiin ja liittimen lukituskieleke on kunnolla kiinni.

Kuinka etäisyysanturi toimii

Etäisyysanturi lähettää pulssin luokkahuoneessa turvallista laservaloa ja mittaa ajan, joka kuluu pulssin heijastumiseen. Tämä mahdollistaa etäisyyden laskemisen.

Anturin Class 1 Laser on samanlainen kuin nykyaikaisissa matkapuhelimissa pään havaitsemiseen käytettävät laserit. Laser mahdollistaa sen, että anturin näkökenttä on hyvin kapea, joten tunnistus tapahtuu aina suoraan anturin edessä.

Etäisyysanturin mittausalue on 20 millimetristä (mm) 2 000 millimetriin (mm) (0,79 - 78,74 tuumaa). Alle 200 millimetrin (mm) tarkkuus on noin +/‐15 millimetriä (mm); yli 200 millimetriä (mm) tarkkuus on noin 5 %.

Etäisyysanturi on liitettävä ohjelmointikieleen, kuten VEXcode V5 tai VEXcode Pro V5 jotta V5 Robot Brainille voidaan luoda käyttäjäohjelma, joka käyttää anturin lukemia robotin toiminnan ohjaamiseen.

V5 Brainia yhdessä käyttäjäohjelman kanssa voidaan käyttää muuttamaan etäisyysanturin lukemat seuraaviksi:

Etäisyys kohteeseen mitattuna millimetreinä tai tuumina.
Kohteen nopeus metreinä sekunnissa.
Kohteen koko on pieni, keskikokoinen tai suuri.
Objekti löydetty.

VEXcode V5 -sovelluskuvake.

Etäisyysanturin asennus

V5-etäisyysanturi on kuvassa sijoitettuna V5-robottirakenteen kynsivarren etuosaan. Anturin edessä on punainen pallo, joka osoittaa, että anturia voidaan käyttää esineiden havaitsemiseen.

Sijoitus: Etäisyysanturin sijoitus on erittäin tärkeä sen tarkkojen lukemien kannalta. Varmista, että mikään robotin rakenne ei ole anturin edessä olevan pienen laserikkunan edessä. Anturin edessä on oltava vapaa reitti minkä tahansa mitattavan kohteen ja anturin välillä.

Etäisyysanturin arvojen lukeminen: On hyödyllistä käyttää V5 Robot Brainin Laitetiedot-näyttöä nähdäksesi etäisyysanturin palauttamat arvot. Tämä voidaan tehdä aivoihin liitetyn anturin avulla:

Poista V5 Brain magneettinen näytönsuoja, kytke Brain päälle ja kosketa Laitteet-kuvaketta.

Kosketa etäisyysanturi-kuvaketta Laitetiedot-näytössä.

Aseta esine etäisyysanturin eteen tai käännä anturi seinää kohti ja tarkkaile sen mittauksia. Näytettävää aluetta ja yksiköitä, mm tai tuumaa, voidaan muuttaa koskettamalla näyttöä.

Huomautus: Varmista, että V5 Robot Brainissa on laiteohjelmiston uusin versio.

Etäisyysanturin lisääminen laitteeksi VEXcode V5:ssä

Aina kun anturia käytetään ohjelmointikielen kanssa, se on konfiguroitava kyseisellä kielellä. VEXcode V5 llä ja VEXcode Pro V5lla tämä saavutetaan käyttämällä "Lisää laite" -ominaisuutta. Esimerkin antamiseksi tästä seuraavien vaiheiden avulla etäisyysanturi lisätään VEXcode V5:n laitteeksi.

VEXcode V5 -työkalurivi, jossa Laitteet-kuvake on korostettuna Code Viewer- ja Print Console -kuvakkeiden välissä.

Valitse Laitteet-kuvake.

VEXcode V5 -laitteet -valikko, jossa Lisää laite -painike on korostettuna.

Valitse Lisää laite.

VEXcode V5 -laitteet -valikko Lisää laite -painikkeen valinnan jälkeen. Etäisyys-vaihtoehto on korostettu.

Valitse DISTANCE.

VEXcode V5 -laitteet -valikko, jossa näkyy Smart Port -valikko. Ensimmäinen Smart Port on korostettu.

Valitse älyportti, johon etäisyysanturi on kytketty V5 Robot Brainissa.

VEXcode V5 -laitteet -valikko sen jälkeen, kun uuden etäisyysanturin Smart Port -asetukseksi on asetettu 1. Yllä laitteen nimi on korostettu osoittamaan, että sitä voidaan muuttaa. Alla Valmis-painike on korostettuna.

Kun portti on valittu, valitse VALMIS.

Huomautus: Teksti-ikkunassa on mahdollisuus muuttaa etäisyysanturin nimi Distance1:stä toiseen nimeen.

VEXcode V5, jossa näkyy lohkojen työkalupakki. Etäisyystunnistus-lohkojen luokka on nyt saatavilla.

Kun etäisyysanturi on lisätty käyttäjäohjelmaasi, uusi sarja anturikomentoja tulee saataville.

Etäisyysanturin yleiset käyttötavat

VEXcode V5 -työkalurivi, jossa Tiedosto-valikko on avoinna ja Avaa esimerkit -vaihtoehto on korostettuna. Avaa esimerkit on valikon viides vaihtoehto, joka sijaitsee Uusi lohkoprojekti, Uusi tekstiprojekti, Avaa ja Avaa viimeisin -vaihtoehtojen alapuolella. Etäisyysmittausesimerkkiprojektin pikkukuva.

Etäisyysanturi voi tuottaa useita mittauksia, joiden avulla voidaan muuttaa robotin käyttäytymistä.

Näitä ominaisuuksia voidaan käyttää jommankumman kanssa:

Laitetiedot -vaihtoehto V5 Robot Brainissa.
Käyttämällä VEXcode V5:n Tiedosto-valikon 'Avaa esimerkit' -kohdassa olevaa esimerkkiprojektia 'Distance Sensing'.
Mukautetun käyttäjäohjelman kirjoittaminen jollakin VEXcode-ohjelmista.

Näitä ominaisuuksia ovat:

- Etäisyys kohteeseen mitattuna millimetreinä tai tuumina. Tämä antaa mittauksen etäisyysanturin etuosan ja esineen tai esteen/seinän välillä. Hauska luokkahuonehaaste olisi käyttää etäisyysanturia mittaamaan robotin ja seinän välistä etäisyyttä. Mittaa sitten etäisyys toisella menetelmällä, kuten mittanauhalla, ja vertaa kahta mittausta.
- Kohteen nopeus metreinä sekunnissa. Tämä mittaa nopeuden metreinä sekunnissa, kun esine lähestyy robottia tai robottisi lähestyy esinettä. Hauska luokkahuonehaaste olisi kirjoittaa mukautettu käyttäjäohjelma mittaamaan robotin maksiminopeutta ajaessasi sitä seinää kohti.
  - Huomaa, että anturia kohti kulkevat esineet (olipa se sitten anturisi, joka liikkuu kohti paikallaan olevaa kohdetta tai päinvastoin) raportoivat positiivisen nopeuden, kun taas anturista poispäin liikkuvat esineet (jälleen onko se anturisi liikkumassa pois paikallaan olevasta kohteesta tai päinvastoin) päinvastoin) ilmoittaa negatiivisen luvun. On tärkeää ymmärtää, että anturi pystyy tekemään tämän, koska se yksinkertaisesti ottaa anturin näkemän etäisyyden muutosnopeuden ajan kuluessa, mikä maallikon termein on metriä/sekunti tai nopeus.

Aivonäyttö näkyy etäisyysanturivalikossa, jossa luetellaan anturin tiedot. Valikon kaavio näyttää etäisyyden havaittuun kohteeseen, ja nuoli osoittaa, että etäisyys pienenee. Nopeusarvo on 0,21 metriä sekunnissa, mikä osoittaa myös etäisyyden kutistuvan.

Seuraavat kaksi kuvaa näyttävät laitteen tiedot -sivun, kun etäisyysanturi on valittuna. Ensimmäinen kuva on esimerkki kohteesta, joka liikkuu kohti anturia, kun taas toinen kuva on objektin liikkumisesta poispäin. Huomaa nopeuden merkkisopimukset kussakin tapauksessa.

- Objektin koko on pieni, keskikokoinen tai suuri. Tämän ominaisuuden avulla robotti voi tunnistaa kohteen pieneksi, keskikokoiseksi tai suureksi anturin lukeman mukaan. Hauska luokkahuonehaaste olisi käyttää V5 Robot Brainin Device Info -näyttöä ja sijoittaa eri esineitä tietylle etäisyydelle, esimerkiksi yhden metrin päähän, nähdäkseen, tunnistaako anturi kohteen pieneksi, keskikokoiseksi vai suureksi.
  Huomautus: Objektin koko on arvio, ja kohteen heijastuskyky voi vaikuttaa siihen.

V5-etäisyysanturi on kuvattu kiinnitettynä V5-robotin kynsivarteen. Anturin eteen on asetettu vaahtomuovilohko.

Löytyi esine. Tämän ominaisuuden avulla robotti havaitsee kohteen, kun se tulee etäisyysanturin kantamaan. Hauska luokkahuonehaaste olisi asettaa anturin eteen esineitä, joilla on erilainen heijastavuus, kuten musta vaahtomuovipala tai kiiltävä alumiinifoliopallo, jotta nähdään, onko kohteen pinnalla vaikutusta sen havaitsemiseen.

Etäisyysanturin käyttötarkoitukset kilpailurobotissa:

Etäisyysanturi tarjoaa ylivoimaisen kilpailuedun kilpailuroboteille. Kyky havaita etäisyys kehäseinään ja pystyä mittaamaan robotin nopeutta antaa paljon tietoa suunniteltaessa autonomisia rutiineja.

Objektin havaitseminen ja kohteen suhteellisen koon määrittäminen antaa hyödyllistä tietoa pelinappuloiden ja/tai maalien havaitsemiseen.

V5-etäisyysanturi on kuvattu kiinnitettynä V5-robotin kynsivarteen. Anturin edessä näkyy punainen pallo, joka osoittaa, että etäisyysanturia voidaan käyttää peliobjektin havaitsemiseen kilpailussa.

Esimerkiksi 2020 - 2021 VEX Robotics Competition Game, Change Up, etäisyysanturi voidaan kääntää niin, että se skannaa lattiaa robottisi imuaukon edessä. Heti kun jokin pelissä käytetyistä palloista havaitaan, tämä voi automaattisesti kytkeä robotin sisäänoton päälle ja poimia pallon.

Riippumatta siitä, mihin sovellukseen VEX-etäisyysanturia käytetään, se on epäilemättä tervetullut lisä tiimeille. Anturin arvojen toiminta on avoin käyttäjän mielikuvitukselle.

Etäisyysanturi on saatavilla VEX:n verkkosivuilla.